Nghiên cứu chọn tạo và phát triển giống ngô nếp lai phục vụ sản xuất năm 2009 - 2011

Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ nhất 387 NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO VÀ PHÁT TRIỂN GIỐNG NGÔ NẾP LAI PHỤC VỤ SẢN XUẤT NĂM 2009 - 2011 TS. Nguyễn Thị Nhài Viện Nghiên cứu Ngô SUMMARY Research on Breeding and development of Waxy corn Hybrid for production For procedure requirements of waxy hybrid seed, the subject "Research on breeding and deverlopment of waxy corn hybrid " was carried out by Maize Research Institute – Viet Nam Academy of Agricultural Sciences - Ministry of Agriculture and Rural Development for the period 2009 - 2011. Within three years, the subject has completed all signed contents with appropriated research methods and achieved the results in accordance with the objectives: Creating 30 selfing-lines in S3-S4; 15 renewable lines, maintaining 46 high selfing –lines, breeding 800 hybrid combinations; Analyzing genetic diversity of 25 inbred lines by molecule indicators and 23 SSR primers showed that primers showed that they had large genetic differences, which were classified into five main groups, of that, the first group included HN6, HN35 in difference from other groups up to 72 %. Two single cross waxy corn hybrids as Waxy corn number 5 and Waxy corn number 9 had been provisionally released to production by Ministry of Agriculture and Rural Development in May 2012, and the license was transferred to domestic companies in September 2012. Three scientific papers were published in a journal, 01 doctor and 01 engineer were trained. Results of the research are highly appreciated with scientific and practical significance; the products have been used effectively in research and production. Keywords: Waxy corn hybrid, Waxy corn number 5, Waxy corn number 9, development. I. ĐẶT VẤN ĐỀ* Đề tài cấp cơ sở - Thuộc Chương trình: Nghiên cứu chọn tạo giống cây trồng nông, lâm nghiệp và giống vật nuôi Mục tiêu chung: Góp phần phát triển giống ngô nếp lai ở Việt Nam, đặc biệt là những vùng đồng bằng ven đô thị và các vùng đồng bằng Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ. Các giống ngô nếp lai có năng suất cao, chất lượng ngon, chủ động được sản xuất hạt giống sẽ thay thế dần các giống TPTD và giống lai không quy ước có năng suất thấp và cạnh tranh được với các giống lai đang thương mại ở Việt Nam. Mục tiêu cụ thể: - Chọn tạo được 5 - 10 dòng tự phối có đặc điểm nông sinh học tốt, khả năng kết hợp cao. - Chọn tạo và phát triển ra sản xuất 1 - 2 giống ngô nếp lai triển vọng, có năng suất cao 5 - 5,5 tấn/ha, chất lượng ngon, phục vụ nhu cầu luân canh tăng vụ ở vùng đồng bằng và ven đô thị, chủ động được sản xuất hạt giống và tăng thu nhập cho người trồng ngô. Người phản biện: TS. Mai Xuân Triệu. Thực hiện từ tháng 1 năm 2009 đến hết tháng 12 năm 2011, bao gồm: - Thí nghiệm duy trì, tạo dòng mới, lai tạo và khảo sát tổ hợp lai được tiến hành tại Viện Nghiên cứu Ngô - Đan Phượng - Hà Nội. - Khảo nghiệm VCU và DUS tại các điểm do Trung tâm Khảo Kiểm nghiệm giống và sản phẩm cây trồng Quốc gia thực hiện. - Sản xuất thử và trình diễn tại các điểm thuộc Hà Nội, Thái Bình, Vĩnh Phúc... II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu * Vật liệu nghiên cứu chọn tạo giống ngô nếp lai: Gồm các dòng được tạo ra từ 32 nguồn nếp địa phương và 22 giống nếp nhập nội từ Thái Lan, Trung Quốc, Lào... (bảng 1) (Kế thừa kết quả chọn tạo dòng của các giai đoạn trước và hàng năm có bổ sung nguồn vật liệu). * Đối chứng: Các giống nếp đang phổ biến ngoài sản xuất như: Wax44, MX10, VN2, VN6. VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM 388 Bảng 1. Tên các nguồn ngô nếp thu thập trong nước và nhập nội Nguồn địa phương Nguồn nhập nội 1 Vàng trắng miền Bắc 17 Tân Lạc Hòa Bình 1 Waxy - 1 12 You - 1 2 Nếp trắng Plâycu 18 Nếp trắng Cao Bằng 6 2 Waxy - 2 13 You - 6 3 KRông Pách 19 X - 2 3 Waxy - 3 14 You - 2 4 MN32 20 R - 1 4 HN88 15 QN - 218 5 MN81 21 Nếp Nà Nỏ 5 Nếp Lào 16 QN - 219 6 MN23 22 Nếp Lang Trang 6 Nếp Lào 17 08N9 7 MN28 23 Nếp Nà Trang 7 King80 18 08N10 8 MN21 24 Nếp Đông Xuân 1 8 WAX - 44 19 11N03 9 MN100 25 Nếp Thái Sơn 9 WAX - 48 20 11N04 10 MN101 26 Nếp Mèo Vạc 10 WAX - 50 21 Wilky 36 11 ĐN104 27 Nếp Bắc Kạn 11 Nếp 852 22 Tím dẻo 926 12 MN106 28 Nếp Tây Bắc 1 13 MN107 29 Nếp Tím Nghĩa Bình 14 Nếp trắng Hòa Bình 30 KrôngPack 15 Q. Chiến Hòa Bình 31 Nếp Đắk Lắk 16 Lam Sơn Hòa Bình 32 Nếp tím AyunPa 2.2. Phương pháp + Duy trì dòng theo phương pháp truyền thống: Tự thụ hoặc sib theo bắp trong hàng. Tạo dòng theo phương pháp tự phối hoặc sib khi dòng có biểu hiện suy giảm sức sống. Tái tạo dòng từ các tổ hợp lai giữa các nguồn triển vọng. + Đánh giá đa dạng di truyền bằng chỉ thị phân tử SSR: * Phân nhóm cách biệt di truyền: Bằng phương pháp cặp đôi UPGMA (Unweighted Pair Group Method Using Arithmetical Average). + Thí nghiệm dòng hoặc khảo sát tổ hợp lai, tùy thuộc số lượng nhiều hay ít bố trí theo sơ đồ khối không hoàn chỉnh, hoặc theo khối ngẫu nhiên hoàn thiện, khoảng cách với dòng 60  20cm, với tổ hợp lai 60  25cm, 3 lần nhắc lại. + Đánh giá khả năng kết hợp bằng phương pháp lai đỉnh và lai luân phiên. + Đánh giá chất lượng cảm quan bằng cách luộc và nếm thử, cho điểm từ 1 - 5 (điểm 1 là tốt nhất, điểm 5 là xấu nhất) + Quy trình canh tác cho thí nghiệm dòng và tổ hợp lai theo quy trình Viện Nghiên cứu Ngô và quy phạm Khảo nghiệm giống ngô 10TCN 341-2006. III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Kết quả chọn tạo dòng và giống ngô nếp lai 3.1.1. Kết quả tạo dòng, duy trì và đánh giá dòng Theo kế hoạch của đề tài đề ra, kết quả đề tài nghiên cứu phải đạt là 5 dòng mới, 20 dòng duy trì và lai tạo được 600 tổ hợp lai. Kết quả đến vụ Thu năm 2011 hiện đang duy trì gần 30 nguồn S3 - S4, 46 nguồn ≥ S6 và 15 nguồn tái tạo. Số tổ hợp lai đã lai tạo được trong 3 năm là 800 tổ hợp lai. Dưới đây là kết quả đánh giá một số dòng ưu tú. + Đánh giá đặc điểm của các dòng ưu tú: 25 dòng ngô nếp được đánh giá đặc điểm nông sinh học trong 2 vụ: Thu 2010 và Xuân 2011. Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ nhất 389 Bảng 2. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các dòng nếp ưu tú Chiều dài bắp vụ Thu 2010 Đường kính bắp vụ Thu 2010 Số hàng hạt vụ Thu 2010 Số hạt/hàng vụ Thu 2010 TT Tên dòng TB (cm) CV (%) TB (cm) CV (%) TB (hàng) CV (%) TB (hạt) CV (%) P1000 vụ Thu 2010 (g) Năng suất vụ Thu 2010 (tạ/ha) Năng suất vụ Xuân 2011 (tạ/ha) 1 HN1 10,5 6,3 3,2 3,5 12,4 3,8 22,8 7,1 172 16,90 16,75 2 HN5 7,5 7,6 3,5 4,5 11,4 5,4 19,8 7,3 199 16,00 16,10 3 HN6 11,9 6,4 3,5 3,8 12,6 4,2 24,5 6,5 188 17,50 17,35 4 HN8 7,7 7,8 3,4 4,5 11,5 4,6 21,8 7,5 170 15,55 15,76 5 HN11 11,8 6,7 3,4 4,2 12,6 4,3 22,5 8,6 168 17,20 17,50 6 HN15 9,5 7,5 3,5 4,1 11,6 4,5 21,5 7,2 169 16,80 16,95 7 HN16 11,2 8,3 3,4 3,8 12,2 3,9 22,7 8,0 174 16,70 17,10 8 HN17 10,5 9,6 3,2 8,8 12,4 8,5 22,8 9,0 165 14,70 14,50 9 HN30 10,3 9,8 3,2 9,3 12,0 8,8 23,5 8,9 171 14,10 14,35 10 HN31 9,7 8,4 3,2 4,5 11,4 4,3 22,0 9,1 177 14,50 16,25 11 HN32 11,1 9,5 3,4 9,0 12,2 7,2 23,7 8,5 175 16,70 16,50 12 HN33 11,5 9,8 3,5 9,3 12,6 8,2 23,5 8,5 189 17,40 17,75 13 HN34 11,6 9,6 3,5 9,5 12,6 8,3 23,7 8,7 190 17,65 17,82 14 HN35 13,2 9,5 3,3 9,6 12,8 8,9 24,5 8,5 190 18,30 18,93 15 HN36 11,5 11,2 3,2 11,5 12,6 10,2 23,8 10,5 170 18,45 17,65 16 HN37 10,5 10,9 3,1 10,8 12,2 9,7 23,4 9,8 162 15,20 14,85 17 HN38 11,3 11,8 3,4 11,4 12,6 10,0 24,5 10,4 169 18,14 17,94 18 HN39 10,8 11,3 3,3 11,0 12,4 9,9 24,8 9,8 164 15,40 14,86 19 HN40 12,0 11,5 3,6 11,3 12,4 9,5 24,6 9,7 177 17,87 17,92 20 HN41 11,5 10,2 3,0 10,5 12,4 9,2 21,7 9,5 169 16,60 16,05 21 HN42 11,8 10,5 3,2 10,7 12,4 9,7 22,8 10,0 167 16,20 16,30 22 HN43 13,8 12,5 3,7 11,7 13,2 9,5 25,7 9,3 205 23,90 23,76 23 HN44 13,5 13,1 3,7 12,2 13,4 9,6 25,2 9,9 205 23,50 23,68 24 HN45 10,5 9,1 3,2 9,7 12,4 8,0 23,3 8,3 182 16,85 16,85 25 HN46 10,7 9,8 3,2 9,5 12,0 9,1 22,0 8,8 178 14,80 14,55 Trung bình 11,0 9,5 3,3 8,3 12,4 7,5 23,2 8,8 179,0 17,07 17,12 Về thời gian sinh trưởng: Nhìn chung các dòng có thời gian sinh trưởng trung bình sớm, trong vụ Xuân trung bình của các dòng là 107 ngày, vụ Thu trung bình là 84 ngày. Chiều cao cây và cao đóng bắp của các dòng nhìn chung là thấp, với các số liệu tương ứng trong 2 vụ Thu 2010 và Xuân 2011 trung bình các dòng cao cây gần 130cm và cao đóng bắp là 58cm. Ở các dòng có đời tự phối cao (S >10) có độ đồng đều hơn về chiều cao cây và cao đóng bắp thể hiện ở hệ số biến động thấp (CV = 5,5% - 8,7%). Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất (bảng 2): Các dòng nếp ở vụ Thu có chiều dài bắp trung bình là 11cm, dòng có bắp dài nhất là HN43 (13,8cm), các dòng HN5 và HN8 có chiều dài bắp ngắn nhất (7,5 - 7,7cm); đường kính bắp trung bình của các dòng là 3,3cm, số hàng hạt và số hạt trên hàng ít, trung bình là 12,4 hàng và 23,2 hạt. Khối lượng 1000 hạt thấp, trung bình là 179g. Năng suất trung bình của các dòng là 17,07 tạ/ha. Ở vụ Xuân 2011, các chỉ tiêu trên chênh lệch không đáng kể so với vụ Thu 2010, do vậy năng suất dòng ở 2 vụ hầu như không có sự khác biệt nhiều. VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM 390 Về khả năng chống chịu: Đa số các dòng nghiên cứu có khả năng chống chịu khá với các sâu, bệnh hại chính. Với bệnh đốm lá, 4 dòng HN17, HN30, HN39, HN46 nhiễm bệnh nặng nhất (điểm 3), các dòng còn lại hầu như không bị hoặc nhiễm nhẹ (điểm 1 - 2). Tỉ lệ nhiễm sâu đục thân ở mức thấp, dòng bị hại cao nhất cũng chưa tới 10% (HN11: 9,6%). Như vậy, tỷ lệ nhiễm sâu bệnh của các dòng nhìn chung là thấp. Các dòng ít đổ gãy, dòng HN30, HN39, HN46 yếu hơn cả (tỷ lệ đổ gãy 6,5 - 8,1%). Đánh giá chất lượng ăn tươi: Trong số 25 dòng, các dòng HN33, HN34, HN35, HN36 có chất lượng ngon nhất (độ dẻo, hương thơm, vị đậm điểm: 1,6 - 2,2), sau đó đến các dòng HN31, HN8, HN32, HN40, HN1, HN6, HN5, số còn lại có chất lượng kém hơn. Qua đánh giá một số đặc điểm của 25 dòng thuần ngô nếp cho thấy, các dòng ngô nếp có thời gian sinh trưởng sớm: Trung bình trong vụ Xuân là 107 ngày, vụ Thu là 84 ngày; đa số các dòng có khả năng chống chịu sâu bệnh và đổ gãy khá, năng suất khá (năng suất trung bình 17,07 tạ/ha), thấp hơn so với dòng ngô tẻ. Điều này cũng phù hợp với các nghiên cứu của các tác giả trước: Năng suất của ngô nếp chỉ bằng 65 - 75% năng suất của ngô tẻ thường. Những dòng có năng suất cao, đặc điểm nông học tốt, khả năng chống chịu khá: HN1, HN5, HN6, HN11, HN31, HN33, HN34, HN35, HN36, HN38, HN40. 3.1.2. Kết quả đánh giá đa dạng di truyền của những dòng ưu tú Kết quả phân tích đa dạng di truyền của 25 dòng ngô nếp: HN1, HN5, HN6, HN8, HN11, HN15, HN16, HN17, HN30, HN31, HN32, HN33, HN34, HN35, HN36, HN37, HN38, HN39, HN40, HN41, HN42, HN43, HN44, HN45, HN46 bằng chỉ thị phân tử với 23 mồi SSR được tiến hành ở vụ Xuân 2009. Kết quả phân tích cho thấy hệ số tương đồng di truyền giữa 25 dòng biến động trong khoảng từ 0,11 - 0,77 hay khoảng cách di truyền giữa các cặp dòng biến đổi từ 0,23 - 0,89. Nhìn chung, khoảng cách di truyền của các dòng tương đối lớn. Điều đó chứng tỏ các dòng khác biệt nhiều về vật chất di truyền. Đây là một trong những cơ sở để tạo được những tổ hợp lai tốt. Coefficient 0.28 0.40 0.53 0.65 0.77 HN16 HN5 HN33 HN1 HN16 HN11 HN36 HN15 HN46 HN31 HN45 HN17 HN38 HN30 HN8 HN42 HN37 HN34 HN39 HN40 HN41 HN43 HN44 HN32 HN6 HN35 Hình 1. Sơ đồ phả hệ của 25 dòng ngô tự phối dựa trên 23 mồi SSR theo phương pháp phân nhóm UPGMA Nhóm I Nhóm V Nhóm IV Nhóm III Nhóm II Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ nhất 391 Để nhận thấy rõ hơn mối quan hệ di truyền giữa các dòng, từ kết quả về độ tương đồng di truyền dựa trên cơ sở phân tích với 23 mồi SSR, chương trình NTSYS được sử dụng để phân nhóm theo UPGMA và minh hoạ bằng sơ đồ phả hệ (hình 1). Kết quả cho thấy ở hệ số tương đồng di truyền 0,35; các dòng ngô nếp chia làm 5 nhóm: Nhóm I gồm 2 dòng: HN6 và HN35; Nhóm II gồm 3 dòng: HN43, HN44, HN32; Nhóm III gồm 7 dòng: HN8, HN42, HN37, HN34, HN39, HN40, HN41; Nhóm IV gồm 7 dòng: HN15, HN46, HN31, HN45, HN17, HN38, HN30; Nhóm V gồm 6 dòng: HN5, HN33, HN1, HN16, HN11, HN36. Trong đó các dòng thuộc nhóm I (HN35 và HN6) có sự khác biệt về di truyền với dòng thuộc các nhóm khác tới 72%. Tóm lại, 25 dòng được phân tích đa dạng di truyền ở vụ Xuân 2009 có hệ số tương đồng di truyền là 0,23 - 0,77. Các dòng này được tạo ra từ nhiều nguồn vật liệu khác nhau về nguồn gốc địa lý và nguồn gốc di truyền (giống địa phương, giống thụ phấn tự do cải tiến giống lai) và phần lớn các dòng được tạo ra từ các giống lai tốt. Qua đó cho thấy, từ nguồn vật liệu phong phú và đa dạng tạo ra những dòng có sự cách biệt di truyền lớn. Việc phân nhóm các dòng thông qua khoảng cách di truyền được xác định bằng chỉ thị phân tử sẽ là cơ sở để định hướng trong vấn đề khai thác, sử dụng dòng trong công tác lai tạo. 3.1.3. Khảo sát tổ hợp lai, đánh giá khả năng kết hợp (KNKH) Từ năm 2009 - 2011 đã khảo sát 968 tổ hợp lai (THL) đỉnh và diallel, cụ thể: Năm 2009 khảo sát 328 THL, năm 2010 là 290 THL, năm 2011 là 350 THL và đã chọn ra được một số các tổ hợp lai triển vọng: HN35  HN8, HN35  HN11, HN35.1  HN31, HN35.2  HN40, HN36  HN34, HN35.1  HN33, trong đó 2 tổ hợp lai HN35  HN33 và HN36  HN34 đã được khảo nghiệm cơ bản trong mạng lưới khảo nghiệm Quốc gia ở các tỉnh phía Bắc. Tổ hợp HN36  HN34 được phát hiện ra từ năm 2008m, đây là kết quả có tính kế thừa và giai đoạn 2009 - 2011 tiếp tục được khẳng định và phát triển. THL HN35  HN33 đã được chọn để đưa vào mạng lưới khảo nghiệm tác giả và khảo nghiệm Quốc gia với các tên gọi là Nếp lai số 5 (NL5). THL HN36  HN34 đã được chọn để đưa vào mạng lưới khảo nghiệm tác giả và khảo nghiệm Quốc gia các tên gọi là Nếp lai số 9 (NL9). 3.2. Khảo nghiệm giống 3.2.1. Khảo nghiệm VCU: Đã khảo nghiệm VCU 2 giống Nếp lai số 5 và nếp lai số 9. 3.2.1.1. Kết quả khảo nghiệm cơ bản giống ngô Nếp lai số 5 Nếp lai số 5 tham gia mạng lưới khảo nghiệm cơ bản Quốc gia tại 5 điểm (Hà Nội, Hải Dương, Thái Bình, Thanh Hóa, Vĩnh Phúc) từ vụ Xuân 2010 đến vụ Xuân 2011. Bảng 3 cho thấy: Thời gian sinh trưởng của Nếp lai số 5 từ gieo đến thu hoạch băp tươi dài hơn đối chứng Wax44 từ 3 - 6 ngày. Về chất lượng cảm quan: Nếp lai số 5 có chất lượng ăn tươi tương đương với đối chứng Wax44 về độ dẻo, hương thơm và vị đậm (2,2 - 2,5 điểm). Năng suất của giống Nếp lai số 5 (bảng 4): Vụ Xuân 2010, năng suất của Nếp lai số 5 ở các điểm (từ 91,59 - 138,00 tạ/ha) đều vượt xa 2 đối chứng (20,1 - 25,4%) một cách chắc chắn ở mức có ý nghĩa P ≥ 0,95. Nếp lai số 5 là 1 trong 3 giống có năng suất trung bình cao nhất trong 13 giống khảo nghiệm. Vụ Đông 2010, năng suất Nếp lai số 5 trung bình các điểm là 105,20 tạ/ha, cao nhất trong 13 giống khảo nghiệm, trong khi Wax44 là 89,97 tạ/ha và MX10 là 98,40 tạ/ha, vượt đối chứng Wax44 tại 5/5 điểm và vượt đối chứng MX10 tại 3/5 điểm ở mức có ý nghĩa P ≥ 0,95. Vụ xuân 2011, trung bình các điểm Nếp lai số 5 cao hơn đối chứng 1 (Wax 44) là 9,6%; vượt đối chứng 2 (MX10) là 13,3% và cao nhất trong 14 giống khảo nghiệm. Như vậy, năng suất bắp tươi của giống Nếp lai số 5 cao, trung bình các điểm trong 3 vụ đạt 105,20 đến 118,18 tạ/ha, vượt đối chứng Wax44 và MX10 một cách chắc chắn. Trung bình toàn bộ năng suất Nếp lai số 5 đạt 110,77 tạ/ha trong khi Wax44 đạt 94,54 tạ/ha và MX 10 là 96,19 tạ/ha. VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM 392 Bảng 3. Thời gian sinh trưởng (TGST) và chất lượng ăn tươi của NL5 qua các vụ khảo nghiệm VCU TGST từ gieo đến:... (ngày) Chất lượng ăn tươi: điểm: 1 - 5 (1ngon nhất; 5 kém nhất) Vụ Giống 50% phun râu Thu hoạch bắp tươi Độ dẻo Hương thơm Vị đậm NL5 58 86 2,5 2,2 2,5 WAX 44 (Đ/C 1) 52 83 2,5 2,4 2,2 Xuân 2010 MX10 (Đ/C 2) 55 82 2,6 2,3 2,3 NL5 56 81 2,4 2,4 2,5 WAX 44 (Đ/C 1) 52 77 2,2 2,4 2,4 Đông 2010 MX10 (Đ/C 2) 53 76 2,4 2,3 2,6 NL5 63 85 2,4 2,5 2,4 WAX 44 (Đ/C 1) 58 81 2,3 2,4 2,2 Xuân 2011 MX10 (Đ/C 2) 58 80 2,5 2,3 2,5 Nguồn: Trung tâm Khảo Kiểm nghiệm giống và sản phẩm cây trồng Quốc gia. Bảng 4. Năng suất bắp tươi của Nếp lai số 5 qua các vụ khảo nghiệm VCU Năng suất bắp tươi (tạ/ha) Vụ Địa điểm NL5 Đ/C 1 (Wax44) Đ/C 2 (MX10) LSD.05 Ghi chú Hà Nội 106,87 56,33 80,77 6,86 Hải Dương 118,46 115,17 115,42 8,11 Thái Bình 138,00 118,57 104,87 8,25 Thanh Hóa 136,00 97,80 103,00 8,39 Phú Thọ 91,59 83,44 87,94 6,11 Xuân 2010 TB so với Đ/C (%) 118,18 125,4 120,1 94,26 100 98,40 100 NL5 là 1 trong 3 giống có năng suất bắp tươi cao nhất trong 13 giống khảo nghiệm Hà Nội 92,38 85,71 88,57 6,64 Hải Dương 122,87 95,96 101,63 8,91 Thái Bình 114,05 101,19 102,24 7,49 Thanh Hóa 104,67 91,87 103,27 8,07 Phú Thọ 92,04 75,13 74,59 5,60 Đông 2010 TB so với Đ/C (%) 105,20 116,9 111,8 89,97 100 94,06 100 Năng suất bắp tươi NL5 cao nhất trong 13 giống khảo nghiệm Hà Nội 88,67 95,54 87,54 6,27 Hải Dương 116,40 112,53 101,17 9,87 Thái Bình 119,07 109,57 110,97 7,57 Thanh Hóa 119,00 92,83 98,90 6,56 Phú Thọ 101,46 86,53 81,92 6,43 Xuân 2011 TB so với Đ/C (%) 108,92 109,6 113,3 99,40 100 96,10 100 Năng suất bắp tươi NL5 cao nhất trong 14 giống khảo nghiệm TB toàn bộ so với Đ/C (%) 110,77 117,1 115,1 94,54 100 96,19 100 Nguồn: Trung tâm Khảo Kiểm nghiệm giống và sản phẩm cây trồng Quốc gia; Đ/C: Đối chứng. Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ nhất 393 Kết quả qua 3 vụ khảo nghiệm cho thấy, Nếp lai số 5 có nhiều ưu điểm nổi trội: Khả năng chịu hạn, chịu rét tốt, năng suất cao nhất trong bộ giống khảo nghiệm, vượt đối chứng có ý nghĩa ở tất cả các điểm khảo nghiệm, trung bình 105,2 đến 118,2 tạ/ha, cao nhất đạt 138,0 tạ/ha, vượt đối chứng Wax44 từ 9,6 đến 25,4% và MX10 từ 11,8 đến 20,1%; chất lượng ăn tươi ngon hơn đối chứng Wax44. Nếp lai số 5 được đánh giá là giống có triển vọng trong khảo nghiệm Quốc gia. 3.2.1.2. Kết quả khảo nghiệm cơ bản giống ngô Nếp lai số 9 Nếp lai số 9 được đưa đi khảo nghiệm cơ bản trong 3 vụ tại các điểm trong mạng lưới khảo nghiệm Quốc gia ở các tỉnh miền Bắc vụ Xuân + Thu 2009 và Xuân 2010. + Đặc tính nông học và khả năng chống chịu: Thời gian sinh trưởng của Nếp lai số 9 trong vụ Xuân 2009 và 2010 dài hơn các đối chứng MX4 (5 ngày) và MX10 (3 ngày). Chiều cao cây (204,1 - 218,3cm) và cao đóng bắp (72,2 - 90,0cm) cao hơn các đối chứng trong cả 3 vụ. Nếp lai số 9 có độ đồng đều cao về cây và bắp (điểm 1,0 - 1,8), đồng đều hơn các đối chứng. Độ che phủ lá bi khá kín (2 - 2,3 điểm). Khả năng chống chịu với một số loại sâu bệnh hại chính như đục thân, đục bắp, khô vằn khả năng chịu hạn chịu rét... của Nếp lai số 9 trong 3 vụ khảo nghiệm là tốt hơn đối chứng, đặc biệt là khả năng chịu rét (điểm 1 - 1,5). + Năng suất của giống Nếp lai số 9 (bảng 5): Bảng 5. Năng suất bắp tươi của giống Nếp lai số 9 Năng suất bắp tươi (tạ/ha) Vụ Địa điểm NL9 Đ/C 1 (MX4) Đ/C 2 (Wax44) LSD.05 Ghi chú Hà Nội 104,6 82,0 - 7,8 Hải Dương 127,4 102,9 - 6,5 Vĩnh Phúc 116,2 80,6 - 8,5 Phú Thọ 116,7 75,0 - 9,4 Xuân 2009 TB So với Đ/C (%) 116,20 136,54 85,10 100 Năng suất bắp tươi NL9 đứng thứ 2 trong 7 giống khảo nghiệm. Hà Nội 85,20 - 81,05 6,29 Hải Dương 99,52 - 92,85 7,16 Thanh Hóa 103,00 - 101,67 5,48 Phú Thọ 91,72 - 82,05 10,23 Đông 2009 TB So với Đ/C (%) 94,87 106,10 89,41 100 Năng suất bắp tươi NL9 đứng thứ 4 trong 10 giống khảo nghiệm Hà Nội 90,67 56,33 80,77 6,86 Hải Dương 133,60 115,17 115,42 8,11 Thái Bình 138,70 118,57 104,87 8,25 Thanh Hóa 122,33 97,80 103,00 8,39 Xuân 2010 TB So với Đ/C (%) 121,33 125,1 120,1 96,96 100 101,00 100 Năng suất bắp tươi NL9 đứng thứ 2 trong 13 giống khảo nghiệm. TB Toàn bộ So với Đ/C (%) 110,80 121,6 116,4 91,08 100 95,21 100 Nguồn: Trung tâm Khảo Kiểm nghiệm giống và sản phẩm cây trồng Quốc gia. Vụ Xuân 2009 tại 4 điểm khảo nghiệm: Hà Nội, Hải Dương, Vĩnh Phúc, Phú Thọ, năng suất bắp tươi của Nếp lai số 9 dao động từ 104 tạ/ha (tại Hà Nội) đến 127,4 tạ/ha (tại Hải Dương), vượt đối chứng MX4 tại 4/4 điểm khảo nghiệm ở mức tin cậy 95%. Năng suất trung bình tại 4 điểm đạt 116,20 tạ/ha, vượt xa đối chứng là 36,54% và đứng vị trí thứ 2 trong tổng số 7 giống khảo VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM 394 nghiệm. Vụ Đông 2009, cũng 4 điểm khảo nghiệm như trên, năng suất bắp tươi trung bình của Nếp lai số 9 đạt 94,87 tạ/ha, trong khi đối chứng Wax 44 là 89,41 tạ/ha, vượt đối là 6,1% và đứng thứ 4 trong tổng số 10 giống tham gia khảo nghiệm. Vụ Xuân 2010, năng suất bắp tươi của giống Nếp lai số 9 thể hiện khả năng vượt trội hơn cả 2 đối chứng MX4 và Wax44 tại 4/4 điểm khảo nghiệm (Hà Nội, Hải Dương, Thái Bình, Thanh Hóa) ở mức có ý nghĩa 95%. Năng suất trung bình của Nếp lai số 9 trong vụ này đạt 121,33 tạ/ha, điểm cao nhất (Thái Bình) đạt 138,70 tạ/ha, vượt đối chứng MX4 là 25,1% và Wax44 là 20,1%, đứng thứ 2 trong 13 giống tham khảo nghiệm và trong 13 giống này có các giống nổi tiếng của các Công ty như Monsanto, Pioneer. Trung bình toàn bộ sau 3 vụ khảo nghiệm, năng suất trung bình của Nếp lai số 5 vượt đối chứng MX4 là 21,6% và Wax44 là 16,4%. + Đánh giá chất lượng cảm quan của giống Nếp lai số 9 Qua kết quả đánh giá chất lượng ăn tươi bằng cách luộc, nếm thử và cho điểm, Nếp lai số 9 có chất lượng ăn tươi ngon hơn các đối chứng MX4, Wax44 và MX10 thể hiện ở các chỉ tiêu đánh giá là độ dẻo, hương thơm và vị đậm đều được đánh giá cao hơn, rõ nhất là hương thơm trong vụ Xuân và Đông 2009 của Nếp lai số 9 là 2,3 điểm, 2 đối chứng MX4 và Wax44 là 2,6 - 2,8 điểm. Qua 3 vụ khảo nghiệm, giống ngô Nếp lai số 9 có nhiều ưu điểm nổi trội; thời gian sinh trưởng ngắn, độ đồng đều cao, cây sinh trưởng phát triển khoẻ, năng suất cao (trung bình bắp tươi trung bình đạt từ 94,87 - 121,33 tạ/ha,), vụ Xuân 2010 vượt đối chứng Wax44 và MX 10 tại 4/4 điểm khảo nghiệm, có điểm đạt tới 138,7 tạ/ha, khả năng chống chịu khá với sâu bệnh và đổ gãy, chất lượng ăn tươi ngon. 3.2.2. Kết quả khảo nghiệm DUS Đã khảo nghiệm DUS giống ngô Nếp lai số 1. Qua 2 vụ khảo nghiệm (Xuân 2008 và Xuân 2009) đã kết luận giống ngô Nếp lai số 1 có tính khác biệt, tính đồng nhất và tính ổn định. 3.3. Kết quả phân tích dòng và giống triển vọng Đã phân tích hàm lượng tinh bột, amyloza, amylopectin của 5 mẫu: Dòng bố, mẹ (của giống nếp lai số 5); giống ngô Nếp lai số 5 và vài giống đang phát triển rộng. Kết quả thể hiện ở bảng 6. Dòng và giống ngô Nếp lai số 5 có hàm lượng amy lopectin cao (95,70 - 98,50%), đạt tiêu chuẩn theo kế hoạch đề ra (amy lopectin >95%). Bảng 6. Hàm lượng (HL) amylopectin, protein của các mẫu phân tích Số TT Ký hiệu mẫu HL amilopectin (%) HL protein (%) Độ ẩm (%) HL tinh bột (%) 1 HNO7B1 95,70 9,80 12,42 71,1 2 HNO7B2 98,50 10,04 11,80 66,6 3 Nếp lai số 5 96,48 10,17 11,99 70,2 4 Wax44 97,90 9,67 12,60 60,0 5 YOU-601 95,03 10,01 13,53 74,7 3.4. Kết quả sản xuất thử hạt lai F1 Vụ Xuân 2011 đã sản xuất thử 0,1ha hạt lai F1 của giống ngô Nếp lai số 1 theo đúng dự toán và kinh phí đã duyệt. Kết quả đã thu hoạch được 60kg hạt lai để triển khai các mô hình trong vụ Đông 2011, vượt so với kế hoạch đề ra (kế hoạch 300 - 500kg/ha). 3.5. Xây dựng mô hình thâm canh và trình diễn giống nếp lai mới Đã triển khai 3 mô hình trình diễn giống Nếp lai số 1, Nếp lai số 5, Nếp lai số 9 và đối chứng Wax44 tại Hà Nội, Thái Bình, Vĩnh Phúc. + Kết quả mô hình tại Thạch Thất - Hà Nội: Theo báo cáo của HTX Đại Đồng, các giống ngô Nếp lai số 1, Nếp lai số 5 và Nếp lai số 9 chống chịu sâu bệnh tốt, trong suốt quá trình sinh trưởng phát triển các giống ngô nếp lai mới ít chịu ảnh hưởng của sâu bệnh phá hại. Đây là các giống có bộ rễ khỏe, phát triển sớm, đặc biệt rễ chân kiềng nên khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh rất tốt, đặc biệt chịu hạn, chịu úng và chịu rét. Bên cạnh đó giống Wax 44 khả năng chịu rét, hạn kém hơn. Năng suất bắp tươi cao nhất là Nếp lai số 9 (đạt 125,2 tạ/ha), sau đó đến Nếp lai số 5 là 118,8 tạ/ha, Nếp lai số 1 là 113,7 tạ/ha. Năng suất bắp tươi cả 3 giống đều cao hơn đối chứng Wax44, nhưng chất lượng ăn tươi của giống Nếp lai số 5 và Nếp lai số 9 ngon hơn cả (rất dẻo, thơm và có vị đậm). + Kết quả mô hình tại Thái Bình và Vĩnh Phúc: Giống NL1 có vỏ lá bi dày, tỷ lệ bắp loại Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ nhất 395 1 đạt 80 - 85% nhưng chất lượng kém hơn hai giống còn lại. Giống NL5, NL9 cây to khỏe, cứng cây, bản lá dày, tỷ lệ cây hai bắp cao nhất là giống NL9 tỷ lệ bắp loại 1 cao (>85%), vỏ hạt mỏng chất lượng ăn tươi hơn hẳn giống đối chứng Wax44. Khả năng chống chịu sâu bệnh của 3 giống ngô trên đều khá, khả năng cho phấn tốt, thời gian sinh trưởng dài hơn giống đối chứng 3 - 5 ngày, năng suất bắp tươi Nếp lai số 1: 11,8 tạ/ha; Nếp lai sô 5: 130 tạ/ha; Nếp lai số 9 136,8 tạ/ha, vượt đối chứng Wax44 từ 11,3 - 29,3 tạ/ha. Tổng hợp các mô hình trình diễn giống mới đều đạt yêu cầu của đề tài và có kết quả tốt. Nếp lai số 5 và Nếp lai số 9 sinh trưởng phát triển tốt, khả năng chống chịu, năng suất và chất lượng hơn hẳn đối chứng Wax44, hiệu quả kinh tế của giống Nếp lai số 5 và số 9 cao hơn hẳn so với đối chứng. Các địa phương đều đánh giá cao 2 giống này và đề nghị được tiếp tục thử nghiệm và mở rộng. Qua khảo nghiệm và trình diễn kết quả: Giống ngô Nếp lai số 5 (NL5): Có thời gian sinh trưởng ngắn, từ gieo đến chín 85 - 103 ngày, thu bắp tươi 65 - 85 ngày tùy vụ, độ đồng đều cao (điểm1 - 2), độ che kín bắp (điểm 2), nhiễm nhẹ sâu bệnh (điểm 1 - 2), chịu rét tốt. Nếp lai số 5 có năng suất bắp tươi cao, vượt đối chứng có ý nghĩa ở tất cả các điểm khảo nghiệm, trung bình 105,2 đến 118,2 tạ/ha, cao nhất đạt 138,0 tạ/ha, vượt đối chứng Wax44 từ 9,6 đến 25,4% và MX10 từ 11,8 đến 20,1%; chất lượng ăn tươi ngon. Giống đã được Cục Trồng trọt Bộ Nông nghiệp và PTNT công nhận sản xuất thử tháng 5 năm 2012. Tháng 11/2012, Nếp lai số 5 đã được chuyển nhượng bản quyền cho Công ty giống Cây trồng TW sản xuất và kinh doanh với tên mới là HN68. Giống ngô Nếp lai số 9 (NL9): Sinh trưởng khỏe, tỷ lệ 2 bắp/cây cao; Thời gian sinh trưởng từ gieo đến thu bắp tươi: 68 - 85 ngày (tùy vụ); Tiềm năng năng suất: Bắp tươi 135 - 150 tạ/ha; Hạt khô 55 - 65 tạ/ha; Chất lượng ăn tươi ngon: Hạt màu trắng, dẻo, thơm, đậm. Nếp lai số 9 đã được Bộ Nông nghiệp và PTNT công nhận cho sản xuất thử T5/2012. Viện Nghiên cứu Ngô đã chuyển nhượng bản quyền cho Công ty TNHH giống Cây Trồng miền Trung sản xuất và kinh doanh tháng 11 năm 2012 với tên mới là Golden key 79. IV. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 4.1. Kết luận 1. Đã tạo mới 30 nguồn dòng S3 - S4, 15 nguồn tái tạo, duy trì 46 nguồn dòng ≥ S6 và lai tạo được 800 tổ hợp lai. 2. Phân tích đa dạng di truyền bằng chỉ thị phân tử với 23 mồi SSR cho thấy 25 dòng thuần được tạo ra từ các nguồn vật liệu khác nhau có sự khác biệt di truyền khá lớn. 3. Kết quả đã khảo sát 968 tổ hợp lai, so với kế hoạch đề ra 600 tổ hợp, vượt kế hoạch 160%, đã chọn được các tổ hợp lai triển vọng là: HN35.1  HN31, HN35.2  HN40, HN36  HN34, HN35.2  HN33... 4. Nếp lai số 1 được công nhận cho sản xuất thử tháng 6 năm 2009 và đã khảo nghiệm DUS, kết quả có tính khác biệt, tính đồng nhất và tính ổn định cao. 5. Đã khảo nghiệm cơ bản qua 3 vụ giống ngô Nếp lai số 5 và Nếp lai số 9 tại các tỉnh phía Bắc. Kết quả qua 3 vụ khảo nghiệm Nếp lai số 5 và Nếp lai số 9 có nhiều ưu điểm nổi trội; thời gian sinh trưởng ngắn, độ đồng đều cao, cây sinh trưởng phát triển khoẻ, năng suất cao, chất lượng ăn tươi ngon và đã được công nhận sản xuất thử tháng 5/2012 và được chuyển nhượng bản quyền sản xuất và kinh doanh tháng 11/2012. 6. Kết quả phân tích chất lượng: Dòng và giống ngô Nếp lai số 5 có hàm lượng amylopectin cao (95,70 - 98,50%), đạt tiêu chuẩn theo kế hoạch đề ra (amylopectin > 95%). 7. Đã xây dựng 3 mô hình trình diễn các giống Nếp lai số 1, Nếp lai số 5 và Nếp lai số 9. Kết quả mô hình đạt chất lượng, Nếp lai số 5 và Nếp lai số 9 tại các điểm được đánh giá cao và đề nghị cho mở rộng diện tích. 8. Đã tạo được 2 giống ngô nếp lai triển vọng (NL5 và NL9), 3 bài báo, tham gia đào tạo 1 tiến sĩ và 1 sinh viên thực tập tốt nghiệp. Các phần nội dung của đề tài đã được thực hiện một cách nghiêm túc, đầy đủ, đúng tiến độ và đã đạt được kết quả theo kế hoạch đề tài đặt ra. 4.2. Đề nghị Tiếp tục cấp kinh phí để đề tài tiếp tục và phát triển những kết quả đã đạt được. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Nguyễn Thị Nhài. Báo cáo kết quả thực hiện đề tài Nghiên cứu chọn tạo giống ngô Nếp lai phục vụ sản xuất năm 2009, 2010, 2011. 2. Báo cáo khảo nghiệm các giống ngô nếp 2009, 2010, 2011 của Trung tâm Khảo Kiểm nghiệm giống sản phẩm cây trồng và phân bón Quốc gia.